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T: Fachverband Teilchenphysik

T 53: Niederenergie Neutrinophysik III

T 53.7: Vortrag

Dienstag, 10. März 2015, 18:25–18:40, I.12.01 (HS 30)

Das Stereo-Experiment: die Suche nach sterilen Neutrinos — •Antoine Collin, Christian Buck und Manfred Lindner — Max-Planck-Institut für Kernphysik, Heidelberg

Kernreaktoren bilden starke Elektron-Antineutrinoquellen durch den Betazerfall der neutronenreichen Spaltprodukte. Neue Arbeiten über die Vorhersage und Berechnungen der bei den Reaktoren erzeugten Neutrinospektren zusammen mit einer neuen Analyse der in den letzten Jahrzehnten durchgeführten Reaktorneutrinoexperimente haben ergeben, dass der bei kurzen Abständen von Reaktoren gemessene Neutrinofluss durchschnittlich 6% unter den theoretisch erwarteten Flussraten mit einer statistischen Signifikanz von 2,7σ liegt. Zusammen mit den bereits bekannten Anomalien verstärkt diese sogenannte Reaktorneutrinoanomalie die Annahme der Existenz der sterilen Neutrinos und erneuert dadurch das experimentelle Interesse für diese Teilchen. Dieses Defizit im gemessenen Neutrinofluss könnte nämlich durch Umwandlungen in sterile Neutrinos erklärt werden. Das Stereo-Experiment hat sich zum Ziel gesetzt, diese Umwandlungen in unmittelbarer Nähe vom Reaktor zu prüfen. Sie sollen durch die Beobachtung einer charakteristischen Verzerrung des Energiespectrums bewiesen werden. Das Experiment wird keine 10m entfernt vom ILL-Forschungsreaktor in Grenoble stattfinden. Der Stereo-Detektor besteht aus sechs identischen Zellen, die mit 2m³ Gadolinium beladenem Flüssigszintillator gefüllt sind, in dem Neutrinos durch den inversen Betazerfall nachgewiesen werden. In diesem Vortrag werden der Aufbau des Detektors, sowie die Untergrund- und Sensitivitätstudien des Experiments vorgestellt.